Leçons de niveau 11

Éclairagisme/Lampes à décharge

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Lampes à décharge
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Chapitre no 5
Leçon : Éclairagisme
Chap. préc. :Conversion d'énergie par fluorescence
Chap. suiv. :Le choix d'un luminaire
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Éclairagisme/Lampes à décharge
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Si on alimente un tube vide d'air, mais contenant un gaz (azote, néon… ), à une pression de 1 à 10 mm de mercure, et aux extrémités duquel sont placées deux électrodes, on observe qu’il y a une apparition de lueur à l'intérieur de ce tube lorsque la tension augmente. C’est le phénomène de luminescence.

Selon la nature du gaz, on obtient des couleurs différentes : néon = rouge, azote = rose, mercure = bleu, sodium = orange.

Classification des lampes à décharge[modifier | modifier le wikicode]

On distingue deux modes de fonctionnement des lampes à décharges :

  • à cathode froide : tubes luminescents (enseignes lumineuses), lampes néon (voyants, veilleuses).
  • à cathode chaude : tubes fluorescent, lampes à vapeur de mercure, lampes à vapeur de sodium haute et basse pression, lampes aux iodures métalliques.

Constitution[modifier | modifier le wikicode]

Une lampe à décharge fonctionne en régime d'arc. Elle comporte :

  • une ampoule de forme ovoïde ou tubulaire, contenant un mélange gazeux azote argon (éventuellement, l'intérieur de l'ampoule est revêtu d'un poudrage fluorescent.)
  • un tube à décharge, ou brûleur, muni à chacune de ses extrémités d'électrodes en tungstène et contenant un gaz rare (néon, argon, xénon) pour favoriser l'amorçage et une infime quantité de métal, iodures métalliques, mercure ou sodium.
  • une structure métallique assure le support et l'alimentation.

Pour les lampes à iodures métalliques, on a ajouté des iodures de thallium et d'indium pour un meilleur rendu des couleurs.

Caractéristiques[modifier | modifier le wikicode]

Le tableau ci dessous donne les principales caractéristiques des différentes lampes à décharge.

Type Présentation Lumière Gamme de puissance Efficacité lumineuse
IRC Température
Mercure mixte Ballon fluorescent 40 à 46 3900 à 4300 K 50 à 1 000 W 10 lm.W⁻¹
Mercure haute pression Ballon fluorescent 50 à 60 3330 à 3500 K 50 à 400 W 50 lm.W⁻¹
Sodium haute pression Ballon fluorescent ou tubulaire 20 à 22 1900 à 2100 K 50 à 1 000 W 66 à 120 lm.W⁻¹
Sodium basse pression Tubulaire - Lumière orange 18 à 180 W 140 à 220 lm.W⁻¹
Iodure métallique Tubulaire à 2 culot 80 à 85 3000 à 4200 K 70 à 250 W 78 lm.W⁻¹
Ballon ou tube culot E40 70 4300 à 4900 K 250 à 2 000 W 68 à 94 lm.W⁻¹

L'alimentation se fait par l'intermédiaire d'un ballast. La durée de montée en régime est de 5 minutes en moyenne. Le réamorçage ne peut s'effectuer qu'après une dizaine de minutes.